Стенли Липпман - Язык программирования C++. Пятое издание

int ival;

cin >> ival;

Если со стандартного устройства ввода ввести, например, слово Boo , то операция чтения потерпит неудачу. Оператор ввода ожидал значение типа int, но получил вместо этого символ В. В результате объект cinперешел в состояние ошибки. Точно так же объект cinокажется в состоянии ошибки, если ввести символ конца файла.

Как только произошла ошибка, последующие операции ввода-вывода в этом потоке будут терпеть неудачу. Читать или писать в поток можно только тогда, когда он находится в неошибочном состоянии. Поскольку поток может оказаться в ошибочном состоянии, код должен проверять его, прежде чем использовать. Проще всего определить состояние потокового объекта — это использовать его в условии:

while (cin >> word)

// ok: операция чтения успешна ...

Условие оператора whileпроверяет состояние потока, возвращаемого выражением >>. Если данная операция ввода успешна, состояние остается допустимым и условие выполняется.

Использование потока в условии позволяет узнать только то, допустим ли он. Это ничего не говорит о случившемся. Иногда необходимо также узнать причину недопустимости потока. Например, действия после достижения конца файла, вероятно, будут отличаться от таковых после ошибки на устройстве ввода-вывода.

Библиотека ввода-вывода определяет машинно-зависимый целочисленный тип iostate, используемый для передачи информации о состоянии потока. Этот тип используется как коллекция битов, подобно переменной quiz1в разделе 4.8. Классы ввода-вывода определяют четыре значения constexpr(разделе 2.4.4) типа iostate, представляющие конкретные битовые схемы. Эти значения используются для указания конкретных видов состояний ввода-вывода. Они используются с побитовыми операторами (см. раздел 4.8) для проверки или установки нескольких флагов за раз.

Флаг badbitозначает отказ системного уровня, такой как неисправимая ошибка при чтении или записи. Как только флаг badbitустановлен, использовать поток обычно больше невозможно. Флаг failbitустанавливается после исправимой ошибки, такой как чтение символа, когда ожидались числовые данные. Как правило, такие проблемы вполне можно исправить и продолжить использовать поток. Достижение конца файла устанавливает флаги и eofbitи failbit. Флаг goodbit, у которого гарантированно будет значение 0, не означает отказа в потоке. Если любой из флагов badbit, failbitили eofbitбудет установлен, то оценивающее данный поток условие окажется ложным.

Библиотека определяет также набор функций для опроса состояния этих флагов. Функция good()возвращает значение true, если ни один из флагов ошибок не установлен. Функции bad(), fail()и eof()возвращает значение true, когда установлен соответствующий бит. Кроме того, функция fail()возвращает значение true, если установлен флаг badbit. Корректный способ определения общего состояния потока подразумевал бы использование функции good()или fail(). На самом деле код проверки потока в условии эквивалентен вызову !fail(). Функции bad()и eof()оповещают только о конкретной ошибке.

Функция-член rdstate()возвращает значение типа iostate, соответствующее текущему состоянию потока. Функция setstate()позволяет установить указанные биты состояния, чтобы указать возникшую проблему. Функция clear()перегружена (см. раздел 6.4): одна ее версия не получает никаких аргументов, а вторая получает один аргумент типа iostate.

Версия функции clear(), не получающая никаких аргументов, сбрасывает все биты отказа. После ее вызова функция good()возвращает значение true. Эти функции-члены можно использовать следующим образом:

// запомнить текущее состояние объекта cin

auto old_state = cin.rdstate();

cin.clear(); // сделать объект cin допустимым

process_input(cin); // использовать объект cin

cin.setstate(old_state); // вернуть объект cin в прежнее состояние

Версия функции clear(), получающая аргумент, ожидает значение типа iostate, представляющее новое состояние потока. Для сброса отдельного флага используется функция-член rdstate()и побитовые операторы, позволяющие создать новое желаемое состояние.